Исследование свойств модифицированного нанодобавкой пеногипса

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Создание безопасных теплоизоляционных материалов и легких бетонов предполагает использование гипсового вяжущего в качестве матрицы пористых систем. Территории Российской Федерации и АНДР (Алжирской Народной Демократической Республики) богаты месторождениями гипса, что позволяет использовать местные сырьевые ресурсы для производства строительных материалов низкой плотности. Целью работы стало исследование состава пористого гипсового материала (модифицированного пеногипса) и изучение его свойств. В качестве модифицирующего компонента применялся наноалмазный водный золь в количестве 0,01–0,1 мас. %. Проводили анализ микроструктуры образцов изделий из пеногипсовой смеси с выбранной добавкой и без нее методом сканирующей электронной микроскопии. В результате определили влияние модифицированных нанодобавкой кристаллов гипсового вяжущего на эксплуатационные свойства изделий. Установлены основные характеристики изделий из пеногипсовой смеси, в том числе плотность, прочность при сжатии, теплопроводность, коэффициент размягчения и сорбционная влажность. Выявлено, что используемая добавка в виде наноалмазного водного золя модифицирует кристаллы гипса, образуя более плотную структуру стенок пор изделий из пеногипса. При этом также формируется варитропная структура изделия, что является преимуществом для теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных материалов. В результате проведенного исследования получаются материалы с достаточной прочностью, низкими теплопроводностью и сорбционными характеристиками.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. В. Бессонов

Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН

Автор, ответственный за переписку.
Email: bessonoviv@mail.ru

канд. техн. наук 

Россия, 127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21

И. С. Говряков

Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: govr190@mail.ru

ведущий инженер, аспирант 

Россия, 127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21; 129337, г. Москва, Ярославское ш., 26

Э. А. Горбунова

Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: eg15082000@mail.ru

ведущий инженер, аспирант 

Россия, 127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21; 129337, г. Москва, Ярославское ш., 26

Амел Лимам

Национальный центр комплексных исследований и разработок в области строительства

Email: limammaha@yahoo.fr

исследователь 

Алжир, 16097, Цитé Ел Мокрани, Соуиданиа

Список литературы

  1. Бессонов И.В., Бурьянов А.Ф. Пеногипс в современном малоэтажном строительстве // Жилищное строительство. 2024. № 5. С. 26–34. EDN: MVDQII. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2024-5-26-34
  2. Иноземцев А.С., Королев Е.В. Легкие бетоны на полых и пористых заполнителях // Строительные материалы. 2024. № 7. С. 41–47. EDN: UNEDCX. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-826-7-41-47
  3. Мухаметрахимов Р.Х., Рахимов Р.З., Галаутдинов А.Р., Зиганшина Л.В. Модифицированные гипсоцементно-пуццолановые бетоны для 3D-печати // Строительные материалы. 2024. № 1–2. С. 79–89. EDN: FRMNOZ. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-821-1-2-79-89
  4. Анисимова С.В., Коршунов А.Е., Зекин А.А. Возможность переработки древесных отходов при производстве гипсовых изделий // Строительные материалы. 2015. № 6. С. 70–73. EDN: UDEIHH. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2015-726-6-70-73
  5. Кобидзе Т.Е., Коровяков В.Ф., Киселев А.Ю., Листов С.В. Взаимосвязь структуры пены, технологии и свойств получаемого пенобетона // Строительные материалы. 2005. № 5. С. 26–29. EDN: JVOGKJ
  6. Халиуллин М.И., Чупрунов В.А., Кузнецов И.Л., Рахимов Р.З. Особо легкий пеногипс для теплоизоляции легких каркасированных плит покрытий // Известия КГАСУ. 2009. № 2 (12). С. 279–282. EDN: KZHGXX
  7. Mineral Commodity Summaries 2021. By: U.S. Geological Survey https://doi.org/10.3133/mcs2021
  8. Jiansen Yang, Hanxi Zhu, Xiangyang Cao. Research on pore structure of foam gypsum modified by portland-sulphoaluminate composite cement (PSACC) // Modelling and Simulation in Engineering. 2024 Vol. 1. EDN: BIZOXF. https://doi.org/10.1155/2024/3815734
  9. Мокрова М.В., Соловьянова С.Г. Перспективы повышения эксплуатационных свойств искусственного мрамора из гипсового камн // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2023. № 11 (779). С. 42–49. EDN: VTWOBD. https://doi.org/10.32683/0536-1052-2023-779-11-42-49
  10. Petropavlovskaya V., Zavadko M., Novichenkova T., Petropavlovskii K., Sulman M. The use of aluminosilicate ash microspheres from waste ash and slag mixtures in gypsum-lime compositions // Materials. 2023. Vol. 16. No. 12. 4213. EDN: DFRPKI. https://doi.org/10.3390/ma16124213
  11. Патент РФ 280627. Пеногипсовая композиция / Косенко Н.Ф., Блинова О.В., Веселкова Е.А. Заявл. 04.04.2005. Опубл. 27.07.2006. EDN: NRSKAM
  12. Патент RU 2660675 C1. Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов / Хежев Т.А., Хежев Х.А. Заявл. 23.03.2017 Опубл. 09.07.2018. EDN: LCRQCN
  13. Патент РФ 2099305. Способ изготовления пеногипсовых изделий, композиция для изготовления пеногипсовых изделий / Баранов И.М., Реутова Н.А. Заявл. 09.04.1996. Опубл. 20.12.1997. EDN: AFWLFU
  14. Патент РФ 2838772 Способ получения водной дисперсии наночастиц углерода / Курлович С.А., Ковтун М.В Заявл. 24.05.2024. Опубл. 22.04.2025.
  15. Тевяшев А.Д., Шитиков Е.С. О возможности управления свойствами цементобетонов с помощью наномодификаторов // Восточно-европейский журнал передовых технологий. 2009. № 7 (40). EDN: RNMSKH

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Образец модифицированного пеногипса для проведения испытаний

Скачать (80KB)
3. Рис. 2. Общий вид структуры пор пеногипса

Скачать (85KB)
4. Рис. 3. Сквозные поры в составе макропор

Скачать (239KB)
5. Рис. 4. Сростки кристаллов гипса

Скачать (120KB)
6. Рис. 5. Форма и размеры кристаллов гипса. Грани кристаллов после введения добавки стали более окатанной формы

Скачать (111KB)
7. Рис. 6. Укрупненная структура пор, состоящая из модифицированных кристаллов гипса

Скачать (151KB)

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2025